智能型安全工器具管理系统

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智能型安全工器具管理系统 \n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种智能型安全工器具管理系统。 \n背景技术\n[0002] 目前，在电力系统中安全工器具的日常管理大多沿袭以往人工管理的方式。对于工器具的使用、试验、报废等情况，完全依靠人力完成，工作效率较低，且容易导致试验、报废延期、工器具领用登记不及时、漏登等情况。 \n[0003] 现在市场上推出的较为先进的工器具柜一般只具备工器具存放、温湿度控制功能。由于工器具柜大多安装在室内，而室内环境本身能够基本满足工器具所需求的温湿度环境，因此其所具备的温湿度控制功能基本处于闲置状态，提高了使用成本，而设备利用率却较低。 \n[0004] 工器具在位检测技术虽然也已出现，但是所依靠的红外、行程检测技术，既不能实现工器具的唯一性识别又不能对柜内全部工器具进行在位、离位检测管理，只能是对接地线、保安线等关键设备进行在位、离位检测，而对安全帽、绝缘鞋、绝缘靴等无法实现在位、离位检测。 \n发明内容\n[0005] 为解决以上技术上的不足，本实用新型提供了一种管理方便完备，效率高的智能型安全工器具管理系统。 \n[0006] 本实用新型是通过以下措施实现的： \n[0007] 本实用新型的一种智能型安全工器具管理系统，包括安全工器具柜，所述安全工器具柜内设置有若干放置工器具的存放位，还包括后台服务器，每个工器具上贴有不同的电子标签，每个存放位上设置有可读取电子标签信息的读卡器，所述读卡器信号连接有测控主机，所述测控主机信号连接有无线数据传输单元和人机交互设备，所述无线数据传输单元与后台服务器无线通讯连接。\n[0008] 上述安全工器具柜的外表面设置有门禁读卡器，所述门禁读卡器与测控主机信号连接。 \n[0009] 上述测控主机包括单片机以及与单片机信号连接的温湿度采集模块、日期模块、串口扩展模块、485接口模块和继电器控制单元。 \n[0010] 本实用新型的有益效果是： \n[0011] 1.基于无线网络数据传输，无须进行物理网络布线，即可实现各分柜体与后台数据服务器之间的数据交互，减少了布线的工作量，避免了因线路通道故障导致系统数据无法共享的问题。\n[0012] 2.采用的电子标签抗压、抗摩、高温严寒天气均不影响标签性能，特别适合野外作业的恶劣环境，且质地薄软，同纸制标签差别甚微，重要的是其具有可存储数据的特点，为实现工器具的唯一性识别提供了技术支持。 \n[0013] 3.读卡器采用外接信号线连接，可以根据工器具的排放灵活设定读卡位置，读卡器物理尺寸小，便于隐藏，提高了柜内的美观性。 \n[0014] 4.利用人机界面触摸屏显示技术提高了智能工器具柜管理过程中的可操作性。 [0015] 附图说明 \n[0016] 图1 为本实用新型的整体结构示意图。\n[0017] 图2为本实用新型的安全工器具柜结构示意图。 \n[0018] 图3为本实用新型的测控主机结构连接框图。 \n[0019] 图中：1.后台服务器，2.安全工器具柜，3.测控主机，4.无线数据传输单元，\n5.人机交互设备，6.读卡器，7.门禁读卡器，8.门控开关，9.温湿度采集模块，10.单片机，11.日期模块，12.继电器控制单元，13.串口扩展模块，14.485接口模块，15.232串口，\n16.485串口。 \n具体实施方式\n[0020] 如图1、2、3所示，本实用新型的一种智能型安全工器具管理系统，包括安全工器具柜2和后台服务器1，安全工器具柜2内设置有若干放置工器具的存放位，每个工器具上贴有不同的电子标签，每个存放位上设置有可读取电子标签信息的读卡器6，所述读卡器6信号连接有测控主机3，测控主机3信号连接有无线数据传输单元4和人机交互设备5，无线数据传输单元4与后台服务器1无线通讯连接。安全工器具柜2的外表面设置有门禁读卡器7，门禁读卡器7与测控主机3信号连接。测控主机3包括单片机10以及与单片机10信号连接的温湿度采集模块9、日期模块11、串口扩展模块13、485接口模块14和继电器控制单元12。 \n[0021] 工器具分配唯一性编号，在整体系统中每一个工器具都有不同的编号，以便于工器具的唯一识别。数据格式为：01-002-003-004，第一组数据01位置表示使用工器具的单位类别，01为供电所、02为变电站、03为其他；第二组数据002位置表示工器具所在单位编号，各供电所、变电站都有统一的编号；第三组数据003位置为工器具类型，35kV接地线为\n001、10kV接地线为002、0.4kV接地线为003、35kV验电器为004、10kV验电器为005、0.4kV验电器为006、、、、、；第四组数据004位置表示该类型工器具的序列号，001表示1#、002表示2#依次顺延）。将这些编号信息存储在电子标签内，并粘贴在相应的各个工器具上。 [0022] 每一个工器具配置一个读卡器6，按照工器具在柜内的摆放选择易于读卡器6隐藏的位置安装读卡器6。粘贴电子标签时，一定注意位置的选择，避免超出读卡范围，避免因超出读卡距离而导致读卡失败。 \n[0023] 通过485总线实现测控主机3与各读卡器6之间都数据交换，总线布线采用各读卡器6串联连接的方式，由于实际通讯距离较短，485总线可采用网线代替。 [0024] 测控主机3与人机交互设备5、无线信号传输单元之间的通讯采用标准的232串口\n15连接方式，还提供了串口扩展模块13；测控主机3的485接口模块14的485串口16连接时注意Ａ、Ｂ端子顺序不能反接。 \n[0025] 测控主机3的日期、时间的数据获取是基于日期模块11，因为其带有掉电计时功能，一旦发生系统断电，芯片利用后备电池可继续工作，系统恢复供电后即可提供当前最新的时间日期，减少了断电复位后需要重新调时的环节，当然也可以通过进入“系统设置”界面进行时间、日期的人工调整。 \n[0026] 柜体内温湿度数值是由温湿度采集模块9提供的。温湿度采集模块9与测控主机\n3连接采用1-wire模式，用线少，布置位置不受限制，可同时测量温度、湿度，且精度能够满足实用要求。 \n[0027] 门控开关8即电插销，在每一个柜门的上侧安装门控开关8，以便测控主机3控制工器具柜门的开闭。门控开关8与测控主机3上的继电器控制单元12之间用细铜塑料线连接。 \n[0028] 后台服务器1通过GPRS无线通讯网络获取各个测控主机3的信息。它安装有开发的工器具管理数据库、花生壳域名软件，通过建立的数据库可对工器具的登记、使用、试验、报废等进行综合管理，具备统计、报表打印等功能。 \n[0029] 其工作原理为： \n[0030] 读卡器6接收到读卡命令后，执行读卡操作。在设定时限（50ms）内，当读取到电子标签内的数据信息，读卡器6执行与存储在其内部存储单元的数据信息进行比对，如果两者匹配，说明工器具摆放位置正确且处于在位状态，内部标记工具状态为0xCC；如果读到的数据信息与内部存储的数据不匹配，则说明工器具位置摆放错位，内部标记工具状态为\n0xBB；如果超出一定时限未读到任何数据，则说明工器具处于离位状态，内部标记工具状态为0xDD。接着将标记的工器具状态发送给测控主机3。\n[0031] 测控主机3通过485总线，依次向各读卡器6发布检测命令，命令格式为：0xFF \n0xEE 0xAA 0xFF 。各读卡器6地址由拨码开关设定，读卡器6接到命令后执行读卡操作，直至所有读卡器6均返回工器具状态标示。测控主机3内部存储所有工器具的状态标示，以供人机交互设备5显示相关信息并向后台服务器1反馈使用状态。 \n[0032] 点击人机交互设备5上的触摸屏的“领取工具”按键，进入领取工器具界面，输入工作票号，为防止失误，需要输入两次以便比较用。工作票输入完成后，界面提示请领取人使用钥匙卡（IC异型卡）开柜门。领取人用所持钥匙卡在门禁读卡器7接受身份认证，读卡正确后，柜门主动打开，可以领取工器具了。领取完毕后关闭柜门，测控主机3自动进行工器具在位、离位检测，并把数据上传至后台服务器1。 \n[0033] 点击触摸屏的“归还工具”按键，进入归还工器具界面，输入领取此组工器具的工作票号。工作票输入完成后，柜门打开，将工器具放置各自的排放位置，并排放整齐，注意读卡器6天线与电子标签的是否相对而放。关闭柜门，测控主机3自动监测柜内工器具的在位、离位情况。如果此工作票的工器具已经全部归还，系统提示，已经全部到位。如果存在未归还工器具，系统将把未归还的工器具名称、编号信息通过人机交互设备5显示，以提示工作人员及时归还工器具。如果归还了不属于本工作票的工器具，系统也会把相关工器具的名称、编号信息通过人机交互设备5显示。 \n[0034] 由于电子标签内存储的是已经设定好的编号，如果发生电子标签丢失的情况，可以重新选择一张电子标签，将工器具已经设定好的编号，写入新的电子标签即可。 [0035] 可在一个变电站或供电所授权多人可以领取工器具。通过点击触摸屏的“系统设置”按键，进入设置界面，点击“授权管理”，系统提示将钥匙卡放置读卡区。系统将读到的钥匙卡信息进行保存，当需要领取工器具时，系统会与已授权的钥匙卡进行比较识别，如果是已经授权的钥匙卡，则执行下一步，如果是没授权的钥匙卡，系统将无法进行下一步操作，也就是无法进行工器具的领取或归还操作。 \n[0036] 利用电子标签（异型射频卡或IC卡）的方法，完全实现了对安全工器具柜2内全部工器具的唯一性识别和在位、离位检测。后台服务器1对各站点的工器具领用、归还等情况进行详细记录，具备统计分析、报表打印功能，可以实现对全公司内安全工器具的综合管理，在节省人力的同时也提高了工器具管理工作的效率。 \n[0037] 上述实施例所述是用以具体说明本专利，文中虽通过特定的术语进行说明，但不能以此限定本专利的保护范围，熟悉此技术领域的人士可在了解本专利的精神与原则后对其进行变更或修改而达到等效目的，而此等效变更和修改，皆应涵盖于权利要求范围所界定范畴内。